【正文】 備與機(jī)械 專業(yè) 班級(jí) 化機(jī) 111 班 學(xué)號(hào) 11023210130 設(shè) 計(jì) 人 張軍海 指導(dǎo)教師 莫才頌 周瑞強(qiáng) 完成日期 2021 年 06 月 08 日 廣東石油化工 學(xué)院 機(jī)械設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書 2 目 錄 一、 設(shè)計(jì)任務(wù) 5 工作條件 6 選擇電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 7 五、 傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng) 和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 9 高速級(jí)之露傳動(dòng)設(shè)計(jì) 9 按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算 11 低速級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) 15 中間軸結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì) 18 選擇軸的材料 18 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 22 中間軸滾動(dòng)軸承的檢核計(jì)算 24 高速軸與聯(lián)軸器的鍵連接選用及計(jì)算 24 低速軸與齒輪 3 的鍵連接選用及計(jì)算 25 十、 聯(lián)軸器的選擇計(jì)算 26 低速軸輸出端聯(lián)軸器的 選擇 28 油塞 29 啟蓋螺釘 原始數(shù)據(jù) 卷筒圓周力 F（ N） :4000 卷筒直徑 D（ mm） :350 卷筒轉(zhuǎn)速 n (r/min) :45 二、擬定傳動(dòng)方案 原動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)裝置和工作機(jī)是機(jī)器的三個(gè)組成部分。直流之分，而一般工廠都采用三相交流電，因而選用交流電動(dòng)機(jī)。= KW Y 系列自冷式籠型三相異步電動(dòng)機(jī) Vw= Pw= Pd= KW 7 查手冊(cè)選電動(dòng)機(jī)額定功率： Pe=4 KW 選擇電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 查表得兩級(jí)減速器機(jī)構(gòu)的推薦傳比： i=8~40。 （式中 i i2分別為減速器高速級(jí)和低速級(jí)的傳動(dòng)比） 因?yàn)? 總傳動(dòng)比 i= 所以 i1= i2= 五、傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì) 算 各軸轉(zhuǎn)速 電機(jī)軸取滿載轉(zhuǎn)速 電機(jī)軸 0軸： no=960r/min 高速軸Ⅰ軸： nⅠ = no=960r/min 中間軸Ⅱ軸： nⅡ = nⅠ / i1 =960247。 == Ⅲ軸 : PⅢ =PⅡ m Ⅱ軸 : TⅡ =9550PⅡ / nⅡ =9550 = m 傳動(dòng) 1 1 nⅢ =45r/min nⅣ =45r/min Pe=4 KW PO= KW PⅠ = PⅡ = PⅢ = PⅣ = To=m TⅣ =HV. 為使齒輪磨損均勻，小齒輪選擇齒數(shù) Z3=24，則大齒輪齒數(shù)為 Z4=Z1 i21=24 = 取 Z4=94 木質(zhì)傳動(dòng)為軟齒面的閉式齒輪傳動(dòng)，故接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) 查設(shè)計(jì)手冊(cè)確定計(jì)算公式中各個(gè)數(shù)值 由公式 計(jì)算 ○ 1 試選載荷系數(shù) Kt= Z1=29 Z2=159 mmd 581? mmd 3182 ? ha1=2mm hf1= da1=62mm df1=53mm a=188mm b=58mm mmB 601? mB m552 ? 小齒輪 40Cr 大齒輪選擇 45 鋼 Z3=24 Z4=94 13 ○ 2 小齒輪傳遞轉(zhuǎn)矩 T2= TⅡ = Z3=3 31=93mm d4=m 選擇軸的材料 因?yàn)橹虚g軸為齒輪軸，應(yīng)與齒輪 3 的材料一致，故材料為 40Cr ， 調(diào) 質(zhì) ， 查 表 得,70][,735 1 M P aM P aB ?? ??? 1050?A 軸的初步估算 mmnPAd O 33 ??? ?? 考慮 該處軸徑尺寸應(yīng)當(dāng)大于高速級(jí)軸頸處直徑 取 mmdd 40m in1 ?? 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 根據(jù) 軸上零件的定位、裝配及軸的工藝性要求，初步確定出中間軸的結(jié)構(gòu)如下： 各軸段 直徑的確定 初選滾動(dòng)軸承，代號(hào)為 6208，軸頸 直徑 mmddd 40m in51 ??? 齒輪 2處軸頭直徑 d4=45mm 齒輪 2定位軸肩高度 h=(~)d4= 45= 該處直徑 d`4=54mm 齒輪 3的直徑： d3=93mm。33 tr FF ? =4283 tan200=1559N AB 軸承垂直支撐反力： NFFF rrAV902638979 63453)8963(15 5 963927963)8963( 23??? ??????????? NFFFF AVrrBV 2 0 132 ???? AB 軸承水平面支撐反力： 2929N234 7915617989516523479)7989( 23??????????）（ttBHFFF NF AH 2 9 2 92 6 0 71 2 5 34 2 8 3 ???? 垂直面彎矩 mNFM AVCV 63 ???? 水平面彎矩 mNFM AHCH 63 ???? 合成彎矩 C截面合成彎矩： mNMMM DHCVC? mNMDV ? mNMD ?? 齒輪 1： NdTFt 130658 311 ????? ? NFF otr 47520tan1 3 0 6tan11 ???? ? AB軸承垂直面支撐 反力： NFNFFBVrAV360115475115232 56475232 561???????? AB軸承水平面支反力： NFNFFBHtAH9913151 3 0 6315232 561 3 0 6232 561???????? 垂直面彎矩 mNFM AVCV 20? mNM CH 則 mmd ??? 故取該軸的基本軸徑 mmdmimn 50? 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 根據(jù)軸上零件的定位、裝配及軸的工藝性要求，初步確定出中間軸的結(jié)構(gòu)如下： 各軸段直徑的確定 初選滾動(dòng)軸承 6213 mmdd 50m in1 ?? 根據(jù)油封標(biāo)準(zhǔn)， ,602 mmd ? 初選滾動(dòng)軸承 6213，查表得軸頸直徑 mmd 65d 83 ?? mmd 684 ? 由齒輪尺寸， mmd 705 ? mNM C ????? mmd 684 ? mmd 705 ? mmhdd mmh 8025 56 ????mmd 747 ? 1l =82mm mml 402 ? ?3l 23mm mml ? ?5l 100mm mml 76 ? mml ? mml 258 ? NF NFrt 1494410444 ?? NF NFBVAV 502992?? NF NFBHAH 17242380?? 22 水平面彎矩 mNFM AHDH ? mNM D 九、平鍵連接的選用與計(jì)算 高速軸與聯(lián)軸器的鍵連接選用 及計(jì)算 由前面軸的設(shè)計(jì)已知本處軸徑 mmd 321 ? 查表選擇：鍵 10 8 50GB/T 10962021 鍵的接觸長(zhǎng)度 ,501060 mmbLl ????? 接觸長(zhǎng) 度 mmhh 42` ?? 查表得許用擠壓應(yīng)力 MPap 110][ ?? MP alhd Tp 3`1??? ???? ?? ﹤ MPap 110][ ?? 鍵連接的強(qiáng)度足夠。 十、聯(lián)軸器的選擇計(jì)算 高速軸輸入端聯(lián)軸器的選擇 高速軸的轉(zhuǎn)動(dòng)較高，選用有緩沖功能的彈性套柱銷聯(lián)軸器。 查表得載荷系數(shù) K=。剖分面與減速器內(nèi)傳動(dòng)件軸心 線平面重合。在軸承座處設(shè)有加強(qiáng)助。鑄造箱體多用于批量生產(chǎn)。 為了防止?jié)櫥惋w出及密封作用，在窺視孔上加設(shè)視孔蓋。 由《簡(jiǎn)明機(jī)械零件設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》選取油塞尺寸 M24. 29 定位銷 保證拆裝箱蓋時(shí)，箱蓋箱座安裝配合準(zhǔn)確，且保持軸承孔的制造精度，在箱蓋與箱座的聯(lián)接凸緣上配兩個(gè)定位銷。 30 參考文獻(xiàn) 【 1】 《機(jī)械設(shè)計(jì)》 【 2】 《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》 【 3】 《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》 【 4】 《機(jī)械制圖》 【 5】 《公差平配合與測(cè)量技術(shù)》 【 6】 《互換性與技術(shù)測(cè)量》 【 7】 《簡(jiǎn)明機(jī)械零件設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》